专题2 第一单元 第3课时 物质的检验 物质性质和变化的探究(配套教参Word)-【步步高】2025-2026学年高一化学必修第一册学习笔记(苏教版 闽桂蒙陕冀专版)
第3课时 物质的检验 物质性质和变化的探究
[核心素养发展目标] 1.了解常见物质的检验方法,学会Cl-、S、N
等离子的检验方法。2.了解常见的仪器分析法,会用焰色反应检验金属或金属离子的存在。3.能设计简单的实验方案,确定常见物质的组成成分。4.发展对化学实验探究的兴趣,养成严谨求实的科学态度,增强合作探究和勇于创新的意识。
一、物质的检验
1.物质检验的方法——特征反应法
特征反应检验法多用于验证性检验,即验证是否存在该物质。
2.常见离子的检验方法
离子 | N | Cl- | S |
实验操作 | |||
实验现象 | 有刺激性气味气体放出,湿润的红色石蕊试纸变蓝 | 生成白色沉淀,加入稀硝酸后,沉淀不溶解 | 加入稀盐酸,无明显现象,加入BaCl2溶液,生成白色沉淀 |
化学方程式(各写一个) | NH4Cl+NaOH | NH4Cl+AgNO3===AgCl↓+NH4NO3 | (NH4)2 SO4+BaCl2===BaSO4↓+ 2NH4Cl |
特别提醒 离子检验操作常分为以下四步:取样(取待测液)→操作→现象→结论。
思考1
某同学设计了如下实验检验某溶液中是否含有S
:
溶液白色沉淀
白色沉淀不溶解。
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结论:溶液中含有S。
(1)已知该方案不够严谨,请说明理由。
(2)请你设计一个严谨的方案。
提示 (1)如果该溶液中含有Ag+而不含S,溶液中的Ag+与Cl-反应生成的氯化银也是不溶于酸的白色沉淀。
(2)溶液无明显现象
白色沉淀,先加稀盐酸无明显现象,就排除了C
、S
、Ag+等离子的干扰。
思考2
(NH4)2SO4是白色结晶状粉末,水溶液呈酸性,有吸湿性,吸湿后固结成块。与强碱溶液混合加热放出氨气,与BaCl2溶液反应生成BaSO4沉淀,可以使蛋白质发生盐析,可用于肥料、纺织、皮革、医药等工业。如何证明某白色固体为(NH4)2SO4?
提示 取白色固体少许于试管中,加入NaOH溶液,加热,若产生能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体,则含;另取白色固体少许于试管中,先加入稀盐酸,无明显现象,再加入BaCl2溶液,若产生白色沉淀,则含S
。
3.物质组成元素的检验
(1)焰色反应
①定义:许多金属或它们的化合物在火焰上灼烧时都会使火焰呈现特殊的颜色,这叫作焰色反应。
②操作
洗——将铂丝(或光洁的铁丝)用稀盐酸洗净
烧——将洗净的铂丝(或铁丝)在火焰上灼烧至无色
蘸——蘸取待测样品(固体或溶液)
烧——在火焰上灼烧,并观察火焰的颜色
洗——再用稀盐酸洗净铂丝(或铁丝),并在火焰上灼烧至无色
③应用
在中学实验中,焰色反应主要用于检验Na+和K+。
元素 | 钠 | 钾 | 锂 | 钙 | 锶 | 钡 |
焰色 | 黄色 | 紫色 | 紫红色 | 砖红色 | 洋红色 | 黄绿色 |
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特别提醒 ①焰色反应是元素的物理性质,如NaCl、Na2CO3、NaOH,无论固体或溶液,焰色反应均为黄色。②观察钾的焰色时,要透过蓝色钴玻璃观察,这样可以滤去黄光,避免含钠杂质的干扰。可以用铁丝代替铂丝,铁丝灼烧时不呈现特殊颜色。③五颜六色的烟花也是焰色反应的应用。
思考3
做焰色反应的实验时,为什么用盐酸洗涤铂丝而不用硫酸?
提示 盐酸灼烧时易挥发除去。
1.判断正误
(1)向某溶液中先滴加AgNO3溶液,产生白色沉淀,再滴加盐酸,沉淀不消失,说明溶液中有Cl-( )
(2)向某溶液中加入NaOH溶液,湿润的红色石蕊试纸未变色,说明原溶液中不存在N( )
(3)焰色反应实验是化学变化( )
(4)对某溶液做焰色反应实验时,未看到紫色,证明无K+( )
(5)所有的金属元素都能发生焰色反应( )
答案 (1)× (2)× (3)× (4)× (5)×
2.(2025·福州期中)下列叙述正确的是( )
A.某无色溶液的焰色反应呈黄色,则该溶液中含有Na+,可能含有K+
B.每次焰色反应实验前和完毕后,均要用稀盐酸或稀硫酸洗净铂丝
C.氢气在导管口点燃,火焰呈淡蓝色,这是H2的焰色反应
D.焰色反应为化学变化
答案 A
解析 应该用稀盐酸洗净铂丝,不能用稀硫酸,B错误;氢气在导管口点燃,火焰呈淡蓝色,这不是焰色反应,焰色反应是金属元素的性质,氢气不是金属,C错误;焰色反应是物理变化,D错误。
3.下列实验结论正确的是( )
A.向某溶液中加入AgNO3(aq),有白色沉淀产生,则该溶液一定有Cl-
B.向某溶液中加入氯化钡溶液有白色沉淀产生,再加入盐酸沉淀不消失,则该溶液中一定有
C.向某晶体中加入稀盐酸产生无色无味气体,将气体通入澄清石灰水中,石灰水变浑浊,则原晶体中一定有
D.向某溶液中加入NaOH浓溶液,加热,产生的气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,则该溶液中一定有
答案 D
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